Cơ sở dữ liệu nâng cao - Buổi 6 - Chương 2: Giai đoạn thiết kế quan niệm (ôn lại)

Buổi # 6 
(lớp TH2008/1)
Cơ sở dữ liệu nâng cao
Đồng Thị Bích thủy
19/10/2010
CHƯƠNG II: 
Giai ñoạn thiết kế quan niệm 
(ôn lại)
© Đồng Thị Bích Thủy Bộ môn Hệ Thống Thông Tin
Trường ĐH Khoa Học Tự Nhiên - HCM
3
Giai ñoạn thiết kế quan niệm

 Tiếp nối gñ Phân tích-thu thập nhu cầu:
Biến ñổi ñầu vào thành một cấu trúc CSDL quan 
niệm chất lượng hơn, dựa trên một số tiêu 
chuẩn thiết kế
(a) (b)
C0’ = {} C0 = 
Thiết kế CSDL mức 
quan niệm
C = 

 tiêu chuẩn thiết kế
© Đồng Thị Bích Thủy Bộ môn Hệ Thống Thông Tin
Trường ĐH Khoa Học Tự Nhiên - HCM
4
Hai tiêu chuẩn thiết kế

 Dạng chuẩn, ñể:
  tối ña thông tin trùng lắp
 Kiểm tra pth hiệu quả (ít tốn kém)

 Cấu trúc tương ñương, với ba quan 
niệm:
 Tính chất bảo toàn phụ thuộc (btpth)
 Tính chất bảo toàn thông tin (bttt)
 Biểu diễn trọn vẹn (btpth + bttt)
© Đồng Thị Bích Thủy Bộ môn Hệ Thống Thông Tin
Trường ĐH Khoa Học Tự Nhiên - HCM
5
Tổng kết ưu-khuyết ñiểm của 2 DC 
cuối
Có thể khôngCóBảo toàn pth
Có thể còn pth 
có bối cảnh 
trên nhiều Qi 
Hiệu quả 
tương ñối hiệu 
quả
Kiểm tra F0
KhôngCó thể cònTrùng lắp 
thông tin
DC BCKDC3DC của 
lược ñồ
Tiêu chí
© Đồng Thị Bích Thủy Bộ môn Hệ Thống Thông Tin
Trường ĐH Khoa Học Tự Nhiên - HCM
6
Cho C1= 
và C2 = {}, i=1..n, với Fi = F+[Qi+]
(Fi là nh
ng pth ca F ñược ñịnh nghĩa trên Qi)

 Về tính chất btpth:
C1 ≡ C2 nếu thỏa hai ñiều kiện sau:
(i.1) ∪iQi+ = Q+ (i.2) (∪iFi)+ = F+ (∪iFi ≡F)

 Về tính chất bttt:
C1 ≡ C2 nếu thoả hai ñiều kiện sau:
(ii.1) ∪iQi+ = Q+ (ii.2) Q[Qi+] = Q 
Về tiêu chuẩn ñánh giá lược ñồ 
CSDL tương ñương
i=1
n
© Đồng Thị Bích Thủy Bộ môn Hệ Thống Thông Tin
Trường ĐH Khoa Học Tự Nhiên - HCM
7

 Về một biểu diễn trọn vẹn 
Cấu trúc CSDL C2 là một biểu diễn trọn vẹn của 
C1 nếu 3 ñiều kiện: 
(i.1), (i.2) và (ii.2) 
ñều ñược thỏa. 

 C2 là biểu diễn trọn vẹn 
C2 vừa bảo toàn thông tin, vừa tạo thuận lợi cho 
việc kiểm tra PTH
Về tiêu chuẩn ñánh giá lược ñồ 
CSDL tương ñương (2)
© Đồng Thị Bích Thủy Bộ môn Hệ Thống Thông Tin
Trường ĐH Khoa Học Tự Nhiên - HCM
8
Vài ví dụ lược ñồ CSDL

 Với quan hệ phổ quát sau:
LỊCH_COI_THI (GVCT, N,G,P,M,GV)
F = {f1: GVCT → N,G,P; f2: M → GV; 
f3: N,G,P → M; f4: M → P}

 Lược ñồ gồm COI_THI (GVCT, N, G, P); 
LỊCH_KT(P,N,G, M); GD(M,GV)
là một biểu diễn trọn vẹn (vừa btpth, vừa 
bttt) và ñạt DC3.
© Đồng Thị Bích Thủy Bộ môn Hệ Thống Thông Tin
Trường ĐH Khoa Học Tự Nhiên - HCM
9
Vài ví dụ lược ñồ CSDL (2)

 Lược ñồ gồm COI_THI (GVCT, N,G,P); 
LICH_KT_1 (M,P); LICH_KT_2 (M,N,G); 
GD (M,GV)
không btpth (thiếu f3), không bttt nhưng 
ñạt DC BCK.

 Lược ñồ gồm COI_THI (GVCT, N, G, P); 
GD(M,GV); CT_MON(GVCT, M) 
không btpth (thiếu f3, f4), nhưng có bttt và
ñạt DC BCK.
© Đồng Thị Bích Thủy Bộ môn Hệ Thống Thông Tin
Trường ĐH Khoa Học Tự Nhiên - HCM
10
Hai cách tiếp cận ñể thiết kế

 Cách tiếp cận phân rã
 Thường ñược áp dụng ñể tinh chỉnh một 
lược ñồ CSDL

 Cách tiếp cận tổng hợp
 Thường ñược áp dụng ñể kiểm nghiệm một 
lược ñồ CSDL
© Đồng Thị Bích Thủy Bộ môn Hệ Thống Thông Tin
Trường ĐH Khoa Học Tự Nhiên - HCM
11
Cách tiếp cận phân rã 

 Đối với phụ thuộc hàm:
 Đnh lý 1: Cho 
Q = Q1 Q2 không mất thông tin 
(* nghĩa là bttt: thoả (ii.1) & (ii.2) *) 
nếu và chỉ nếu:
((Q1+ ∩ Q2+) → (Q1+ - Q2+)) ∈F+
hoặc ((Q1+ ∩ Q2+) → (Q2+ - Q1+)) ∈F+
 Vận dụng ñịnh lý 1: ∀f: X→A ∈F, Q ñược 
phân rã thành Q1(XA) và Q2(Q+ - A ) 
© Đồng Thị Bích Thủy Bộ môn Hệ Thống Thông Tin
Trường ĐH Khoa Học Tự Nhiên - HCM
12
Cây phân rã 

 Ứng dụng ñịnh lý 1, từ một quan hệ cần phân 
rã, ta sẽ có cây phân rã nhị phân, trong ñó, ở
mỗi cấp, một quan hệ ñược tách thành hai 
quan hệ con. Q
Q1 Q2
f’
f
Q11 Q12
f’’
Q21 Q22
… …
© Đồng Thị Bích Thủy Bộ môn Hệ Thống Thông Tin
Trường ĐH Khoa Học Tự Nhiên - HCM
13
Cách tiếp cận tổng hợp

 Mục tiêu: 
Từ một lược ñồ quan hệ phổ quát Q với tập 
phụ thuộc hàm F ñược ñịnh nghĩa trên Q, 
tìm một cấu trúc C ={ } sao cho:
 Các pth ñược kiểm tra dễ dàng trong các Qi, 
nghĩa là với mọi pth trong quan hệ phổ quát, 
chỉ cần kiểm tra pth này một cách cục bộ tại 
quan hệ Qi mà nó ñược ñịnh nghĩa
 Các Qi ñạt tối thiểu DC3.
 Bảo toàn phụ thuộc hàm.
© Đồng Thị Bích Thủy Bộ môn Hệ Thống Thông Tin
Trường ĐH Khoa Học Tự Nhiên - HCM
14
So sánh hai hướng tiếp cận
Không ñủKhông quan tâm6. Xác ñịnh ñủ khóa 
của quan hệ con
Ngầm có, thông 
qua việc xác ñịnh 
PTT của F
Ngầm có, thông qua 
việc chọn phụ thuộc 
ñể phân rã
5. Có sự lựa chọn cấu 
trúc CSDL
CóKhông4. Bảo toàn phụ thuộc
CóCó3. Bảo toàn thông tin
DC3DC BCK hoặc DC42. Dạng chuẩn
Phụ thuộc hàmPhụ thuộc hàm và
Ph thuc ña tr
1. Loại phụ thuộc dữ
liệu ñược dùng
Tổng hợp
( có cải tiến)
Phân rãCách tiếp cận
Tiêu chí phân tích
© Đồng Thị Bích Thủy Bộ môn Hệ Thống Thông Tin
Trường ĐH Khoa Học Tự Nhiên - HCM
15
Câu hỏi?